Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Nachtleuchte mit Solarlampe realisieren


von Enzo M. (enzo_m)


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Hallo zusammen

Ich möchte gerne in einer bestehender Dekolampe eine 
"Nachtleuchtfunktion" mit Bestandteilen aus 2 Solargartenlampen 
realisieren.

Die Lampe besteht momentan unter anderem aus einem 12V Trafo und einem 
1m Led Streifen welcher damit betrieben wird.

Meine Überlegung wird vermutlich nicht die beste Lösung sein, jedoch 
beschränkt sich mein Wissen nur auf Grundkenntnisse.

Ich möchte die Solarzellen und Platinen der Solarlampen welche mit einem 
ANA618 bestückt sind für die "Einschaltautomatik" bei Dunkelheit nutzen.

Was wegfällt ist der Akku, da ich den Strom des 12V Trafos nutze, 
natürlich mit passendem Widerstand oder Step-down Wandler. Hier stoße 
ich auf das erste Problem. Reicht es wenn ich den Strom welche die 2V 
Solarzellen bei Lichteinfall abgeben mit einer Schottky-Diode in 
Richtung Trafo sperre also am + wo normalerweise der Akku dran hängt?
Die bestehende LED auf den Platinen werden durch jeweils 5 SMD LEDs 
ersetzt welche normalerweise über USB betrieben werden, jedoch haben 
diese die ideale Leuchtkraft da nicht zu hell wegen des eingebauten 
Widerstand welcher normalerweise für die 5V des USB ausgelegt ist. Nun 
frage ich mich ob IC oder Spule auf längere Zeit kaputt gehen?

Ist das ganze so möglich/sinnvoll oder gibt es da bessere/einfachere 
Lösungen?

von Rainer U. (r-u)


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Lass doch die Nachtlichter wie sie sind, und ersetze die Leuchte-LED 
durch einen Optokoppler oder Halbleiterrelais (haben beide auch ne LED 
drin) - biste fertig.

von MaWin (Gast)


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Enzo M. schrieb:
> Ist das ganze so möglich/sinnvoll oder gibt es da bessere/einfachere
> Lösungen

Ich verstehe deine Prosabeschreibung nicht, wie wäre es mit einem 
Schaltplan ?
5 weisse LED gehen nicht an 12V, nimm 3.
1
               LEDs
2
+12V --+--|>|--|>|--|>|--+
3
       |                 |
4
      100k             100R
5
       |                 |
6
       +----------------|I BS170
7
       |                 |S
8
       +----|<|----------+-- GND
9
        Photodiode
Die Umgebungshelligkeit, ab der die LED (sanft) abgeschaltet werden, 
hängt von den Kenndaten der Photodiode ab, bei 100k bei ca. 100uA 
Durchlassstrom.
Geschaltet wird mit einem N-Kanal MOSFET, hier BS170, es gehen aber fast 
alle normalen.

Die 100R bestimmen die Helligkeit der LEDs im Dunklen, hier 20mA.

von Enzo M. (enzo_m)


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Leider ist mein Sortiment an Bauteilen sehr beschränkt. Deshalb möchte 
ich mit dem was vorhanden ist das Projekt umsetzen.

Der Ledstreifen welcher direkt vom Trafo betrieben wird, bleibt bestehen 
und wird über einen separaten Schalter eingeschaltet. Ist nicht auf dem 
Schaltplan.

Ich habe den Streifen mit den 5 SMD LEDs bereits an den Ausgang der 
Solarplatine angeschlossen, und mit einem 1.2V Ni-MH betrieben. Dies 
funktionierte einwandfrei und die Helligkeit ist genau richtig für meine 
Anwendung.
Die LEDs sind jeweils mit 151Ohm bestückt, auf dem Schaltplan nicht 
ersichtlich.

Der Aufwand für die Umsetzung sowie Materialkosten wären minimal da nur 
wenige Bauteile zusätzlich benötigt werden und ein wenig Lötarbeit 
anfällt.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Allerdings ist, wenn man ein wenig im Netz stöbert, herauszulesen, das 
der AN618 nicht viel mehr als 3V VDD verträgt - das Datenblatt ist da ja 
keine grosse Hilfe.
Mit 12V ist es nur denkbar, den Ausgang des AN618 auf einen MOSFet zu 
geben und damit dann die LED Kette zu schalten.

von Enzo M. (enzo_m)


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Matthias S. schrieb:
> Allerdings ist, wenn man ein wenig im Netz stöbert, herauszulesen, das
> der AN618 nicht viel mehr als 3V VDD verträgt - das Datenblatt ist da ja
> keine grosse Hilfe.
> Mit 12V ist es nur denkbar, den Ausgang des AN618 auf einen MOSFet zu
> geben und damit dann die LED Kette zu schalten.

R1 510 Ohm reduziert ja die Spannung von 12V auf ca. 1,5V und 30mA, 
somit wird das ganze mit vorgesehener Spannung betrieben und die 5 LEDs 
leuchten in gewünschter Helligkeit.

Was würde passieren wenn der Trafo minimal Rückstrom auf den Ausgang 
abbekommt?

von Dieter (Gast)


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Vielleicht sind die LED doch parallel verschaltet?

Schau Dir das Datenblatt vom PRC4401/4403 an. Vdd max 8V, FlyBack max. 
15V. Berücksichtige dabei, dass es sich dabei um einen der besseren IC 
für diesen Zweck handelt, und von billigeren IC weitestgehend verdrängt 
wurde.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Enzo M. schrieb:
> R1 510 Ohm reduziert ja die Spannung von 12V auf ca. 1,5V und 30mA,
> somit wird das ganze mit vorgesehener Spannung betrieben und die 5 LEDs
> leuchten in gewünschter Helligkeit.

Allerdings gilt das nur für eine konstant leuchtende LED. Hier wird aber 
getaktet und damit ist in den Pausen die Spannung an VDD recht hoch. 
Schalte da mal noch einen Reservoir Elko zwischen GND und VDD, der die 
Spitzen wegfängt. Gross muss er ja nicht sein, aber z.B. 22µF-100µF 
erscheinen mir sinnvoll.

> Was würde passieren wenn der Trafo minimal Rückstrom auf den Ausgang
> abbekommt?

Das hängt vom 'Trafo' ab. Wenn das ein Schaltnetzteil ist, wird es 
herunterregeln, weil da zu viel Spannung auf dem Ausgang liegt, bei 
einem 'Eisenkern-mit-Gleichrichter-ohne-Stabi' Netzteil passiert nix.

: Bearbeitet durch User
von Enzo M. (enzo_m)


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Matthias S. schrieb:
> Allerdings gilt das nur für eine konstant leuchtende LED. Hier wird aber
> getaktet und damit ist in den Pausen die Spannung an VDD recht hoch.
> Schalte da mal noch einen Reservoir Elko zwischen GND und VDD, der die
> Spitzen wegfängt. Gross muss er ja nicht sein, aber z.B. 22µF-100µF
> erscheinen mir sinnvoll.

Wo genau soll ich ihn zwischenschalten? Direkt am Trafo Ausgang?

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Enzo M. schrieb:
> Wo genau soll ich ihn zwischenschalten?

Enzo M. schrieb:
> zwischen GND und VDD

Du hast doch selber Pläne gepostet: GND und VDD am Chip sind gemeint :-P

von Stefan F. (Gast)


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Hast Du Dir Gedanken darüber gemacht, wo das Licht für die Solarzellen 
herkommen soll? Indirektes Licht im Zimmer genügt höchstens für 
Taschenrechner, aber nicht zum Aufladen von Lampen.

Theoretisch geht das schon, aber so grosse Solarzellen wie dann nötig 
wären, will sich niemand ins Schlafzimmer stellen.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Stefanus F. schrieb:
> für die Solarzellen
> herkommen soll?

? Der TE schreibt doch, das er einen 12V 'Trafo' benutzt. Die 
Solarpanels sollen nur noch für den Dämmerungsschalter benutzt werden.
Das mache ich übrigens für meine Hausnummernbeleuchtung genauso. Der 
Joule Thief wird fremdgespeist, nutzt aber das Solardings für Tag/Nacht 
Erkennung.

: Bearbeitet durch User
von Enzo M. (enzo_m)


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Habe die Lampe nun fertig, habe jedoch für die Speisung der Solarplatine 
ein 5V USB Netzteil verwendet und anstatt des Widerstandes R1 ein 
Step-Down Wandler welchen ich auf 1.4V eingestellt habe. Mit Widerstand 
hat es leider aus mir unerklärlichen Gründen nicht funktioniert. Die 
LEDs waren permanent an und gingen nicht aus mit Licht auf der SZ.

Die gewünschte Funktion ist nun gegeben, der Hauptlicht LED Streifen 
wird nun  separat vom 12V Trafo betrieben und über einen Schalter ein- 
und ausgeschaltet. Für die Nachtleuchte sind momentan 2 LEDs im Betrieb, 
mal schauen obs reicht.

Anbei noch ein Bild des ganzen. Ich weiss, die 
Verkabelung/Zusammenstellung  sieht fragwürdig aus, erfüllt aber ihren 
Zweck und ist zum Glück nicht sichtbar :-).

Matthias S. schrieb:
> Schalte da mal noch einen Reservoir Elko zwischen GND und VDD, der die
> Spitzen wegfängt. Gross muss er ja nicht sein, aber z.B. 22µF-100µF
> erscheinen mir sinnvoll.

Matthias S. schrieb:
> Du hast doch selber Pläne gepostet: GND und VDD am Chip sind gemeint :-P

Den Kondensator werde ich auch noch zwischenschalten ;-).

Danke euch für eure Hilfe.

von Dieter (Gast)


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R1 auf rote LED , parallel ein Elko, und I mindestens 7mA, ergaebe 1,6V 
fuer die Solarplatine.

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